三江源高寒草甸水源涵养功能及土壤理化性质对退化程度的响应

土壤持水能力和土壤理化性质是衡量水源涵养功能的重要指标,掌握其变化特征对高寒草甸的生态保护和修复具有重要意义.本研究选择三江源区的果洛藏族自治州玛沁县作为实验区,通过野外调查和室内实验相结合的方法,分析了不同退化程度对高寒草甸土壤持水能力、理化性质影响及两者的相关性.研究结果表明:1)高寒草甸0～10 cm土层内随退化程度的加剧饱和持水量、毛管持水量、田间持水量呈下降趋势,退化程度对表层0～5 cm土壤的持水能力的影响最为显著,与原生植被相比,重度退化样地0～5 cm土层的饱和持水量、毛管持水量和田间持水量分别显著降低 51.99％、56.28％、59.93％(P<0.05).2)随退化程度的加剧,高寒草甸 0～5 cm土壤全氮、全磷、全碳逐渐下降,全钾无显著变化,与原生植被相比,重度退化样地0～5 cm土层的全碳、全氮、全磷分别显著降低41.95％、65.88％、21.82％(P<0.05);在0～10 cm的土层内土壤有机碳、总孔隙度呈下降趋势,土壤pH、容重呈显著增加的趋势.3)通过冗余分析得出,饱和持水量、毛管持水量、田间持水量与土壤全氮、毛管孔隙度呈显著相关关系(P<0.05),其中,与毛管孔隙度呈极显著正相关关系(P<0.01);饱和持水量、毛管持水量、田间持水量与土壤容重、pH呈极显著负相关关系(P<0.01);毛管孔隙度、土壤全钾与田间持水量无相关关系,两者是决定饱和导水率的因素.说明高寒草甸退化对表层土壤的影响最为显著,加强表层土壤的保护是维持水源涵养功能的关键所在.